BÁO CÁO ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP V5

MỤC LỤC Lời nói đầu Chương Giới thiệu chung đề tài 1.1 Giới thiệu ý tưởng đề tài 1.2 Mục tiêu phạm vi nghiên cứu, sử dụng đề tài .8 1.2.1 Mục tiêu .8 1.2.2 Phạm vi nghiên cứu 1.2.3 Phạm vi sử dụng đề tài 1.3 Giới thiệu máy bào gỗ hai mặt 1.3.1 Nguyên lý hoạt động chung .9 1.3.2 Cấu tạo chung 10 1.4 Đối tượng phục vụ đề tài 10 1.5 Kích thước kết cấu đề tài máy bào gỗ .10 1.5.1 Kích thước mặt bàn máy 10 1.5.2 Kích thước mặt bên máy 11 1.5.3 Kích thước mặt trước máy 11 1.5.4 Kích thước tủ điện điều khiển máy 12 1.5.5 Kích thước tổng thể máy 14 Chương Đặc tính kĩ thuật máy bào gỗ mặt (Phương án – đặc tính kỹ thuật gốc đề tài) 15 2.1 Khái quát 15 2.2 Thông số kĩ thuật thiết bị khí 15 2.2.1 Dao bào 15 2.2.2 Dao bào 16 2.2.3 Lô 17 2.2.4 Bộ phận điều chỉnh chiều dày phôi bào 17 2.2.5 Bộ truyền xích 18 2.2.6 Bộ truyền đai curoa 19 2.3 Thơng số kĩ thuật thiết bị điện 20 2.3.1 Motor trục bào 20 2.3.2 Motor đưa phôi 21 2.3.3 Mcb 22 2.3.4 Contactor 23 2.3.5 Nút ấn nút nhấn khẩn cấp 24 2.3.6 Đèn báo 25 2.4 Sơ đồ mạch điện máy bào gỗ mặt .26 2.4.1 Sơ đồ nguyên lí động lực 26 2.4.2 Sơ đồ nguyên lí điều khiển 26 2.4.3 Nguyên lí hoạt động 27 Chương Đặc tính máy bào gỗ mặt (Phương án – phát triển nâng cao tối ưu hóa điều khiển điện cho đề tài) 28 3.1 Khái quát 28 3.2 Sơ đồ mạch điện máy bào gỗ mặt .28 3.3 Thông số kĩ thuật thiết bị điện 30 3.3.1 Biến tần 30 3.3.2 Bộ đếm 33 3.3.3 Rơ le bảo vệ .36 3.3.4 Cảm biến quang .38 3.4 Tủ điện điều khiển đề tài 40 3.4.1 Cánh tủ 40 3.4.2 Mặt tủ điện .42 Chương Quá trình thực đề tài 44 4.1 Kết cấu máy 44 4.2 Lắp ghép kết cấu khí 45 4.2.1 Lắp ghép khung máy .45 4.2.2 Lắp ghép phận bảo vệ 45 4.2.3 Lắp ghép phận điều khiển điện 46 4.3 Hoàn thành chạy thử đề tài 47 Chương Ứng dụng đề tài .48 5.1 Ứng dụng công nghiệp sản xuất chế biến gỗ 48 5.2 Ứng dụng việc giảng dạy 48 5.3 Một số tập ứng dụng .48 5.3.1 Bài tập trang bị điện điều khiển động 48 5.3.2 Bài tập kết nối cài đặt thông số kĩ thuật biến tần để điều khiển động .51 5.3.3 Bài tập kết nối cảm biến đếm sản phẩm 53 5.3.4 Bài tập kiểm tra, sửa lỗi cách khắc phục 54 5.3.5 Bài tập tổng hợp 58 Chương Kết luận 61 6.1 Thuận lợi 61 6.2 Khó khăn 61 6.3 Ý kiến đề nghị 61 Danh mục tài liệu tham khảo 63 DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Thông số kỹ thuật Motor trục bào .21 Bảng 2.2: Thông số kỹ thuật Motor đưa phôi 22 Bảng 3.1: Thông số kỹ thuật biến tần Bảng 3.2: Thông số kỹ thuật đếm Bảng 3.3: Thông số kỹ thuật rơ le nhiệt MT-32 (16-22A) LS 32 33 37 Bảng 5.1: Chức phím biến tần 52 Bảng 5.2: Các lỗi thường gặp contactor .54 Bảng 5.3: Các lỗi thường gặp động .54 Bảng 5.4: Các lỗi thường gặp đếm 54 Bảng 5.5: Các lỗi thường gặp rơ le bảo vệ 55 Bảng 5.6: Các lỗi cách khắc phục biến tần 55 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Máy bào gỗ mặt .9 Hình 1.2: Kích thước mặt bàn máy 10 Hình 1.3: Kích thước mặt bên máy 11 Hình 1.4: Kích thước mặt trước máy 11 Hình 1.5: Hình chiếu cạnh tủ điều khiển máy 12 Hình 1.6: Hình chiếu tủ điều khiển máy 13 Hình 1.7: Hình chiếu đứng tủ điều khiển máy 13 Hình 2.1: Dao bào 15 Hình 2.2: Dao bào 16 Hình 2.3: Lơ .17 Hình 2.4: Bộ phận điều chỉnh chiều dày phơi bào 17 Hình 2.5: Bộ truyền xích 18 Hình 2.6: Đai curoa dao 19 Hình 2.7: Đai curoa dao .19 Hình 2.8: Motor bào 20 Hình 2.9: Motor bào 20 Hình 2.10: Cấu tạo động 21 Hình 2.11: Motor đưa phơi .21 Hình 2.12: Attomat pha 22 Hình 2.13: Contactor .23 Hình 2.14: Nút ấn có đèn LA38 Push Button 24 Hình 2.15: Nút ấn khẩn cấp 25 Hình 2.16: Đèn báo pha 25 Hình 2.17: Sơ đồ ngun lí động lực 26 Hình 2.18: Sơ đồ ngun lí điều khiển .26 Hình 3.1: Sơ đồ ngun lí động lực 28 Hình 3.2: Sơ đồ nguyên lý điều khiển 29 Hình 3.3: Sơ đồ nguyên lý hoạt động biến tần 31 Hình 3.4: Sơ đồ đấu nối biến tần 31 Hình 3.5: Biến Tần 32 Hình 3.6: Bộ đếm 33 Hình 3.7: Biểu đồ tín hiệu đầu vào đếm 34 Hình 3.8: Biểu đồ xung đếm 35 Hình 3.9: Đầu vào khơng điện áp (NNP) 35 Hình 3.10: Đầu vào điện áp (PNP) 36 Hình 3.11: Rơ le nhiệt .36 Hình 3.12: Rơ le bảo vệ pha 38 Hình 3.13: Cảm biến quang 39 Hình 3.14: Bản vẽ cánh tủ điện .40 Hình 3.15: Cánh tủ điện thực tế 41 Hình 3.16: Bản vẽ thiết bị tủ điện 42 Hình 3.17: Thiết bị điện tủ thực tế 43 Hình 4.1: Hai mặt bên máy 44 Hình 4.2: Mặt máy 44 Hình 4.3: Quá trình cắt hàn khung 45 Hình 4.4: Quá trình lắp ráp khung bảo vệ .45 Hình 4.5: Quá trình lắp ráp chân tủ điện điều khiển 46 Hình 4.6: Quá trình đấu nối thiết bị 46 Hình 4.7: Quá trình chạy thử máy 47 Hình 4.8: Sản phẩm hồn thiện đề tài 47 Hình 5.1: Sơ đồ nguyên lý động lực khởi động động 48 Hình 5.2: Sơ đồ nguyên lý điều khiển khởi động động .49 Hình 5.3: Sơ đồ ngun lí động lực đảo chiều quay động 50 Hình 5.4: Sơ đồ ngun lí điều khiển đảo chiều quay động 50 Hình 5.5: Sơ đồ đấu nối chạy dừng nút ấn .51 Hình 5.6: Sơ đồ đấu nối cảm biến với đếm 53 Hình 5.7: Sơ đồ ngun lí động lực 58 Hình 5.8: Sơ đồ ngun lí điều khiển .59 KÍ HIỆU CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT Viết tắt CB ĐC IGBT KTKT MCB PID PLC PWM SCADA Tiếng anh Tiếng việt Thiết bị đóng ngắt Circuit Breaker Động Transistor lưỡng cực có cổng cách ly Insulated Gate Bipolar Transistor Kinh tế kỹ thuật Miniature Circuit Breaker Thiết bị đóng ngắt dạng tép Proportional Integral Derivative Bộ điều khiển vi tích phân tỷ lệ Programmable Logic Controller Thiết bị lập trình Pluse-width Modulation Điều chế độ rộng xung Supervisory Control and Data Acquisition Hệ thống điều khiển giám sát thu thập dữ liệu LỜI NĨI ĐẦU Nước ta cơng cơng nghiệp hóa đại hóa để bước bắt kịp phát triển khu vực Đông Nam Á giới mắt kinh tế xã hội Việc tự động hóa lựa chọn khơng tránh khỏi lĩnh vực nhằm tạo sản phẩm có chất lượng cao, tăng khả cạnh tranh mạnh mẽ thị trường Trong những năm gần theo tiến khoa học kỹ thuật, công công nghiệp hóa đại hóa đất nước phát triển vũ bão, cách mạng 4.0 Để nâng cao chất lượng đào tạo, phải đưa các phương tiện thiết bị dạy học đại vào giảng đường giúp sinh viên tiếp cận làm quen với chúng giúp nâng cao trình độ sinh viên Việt Nam tạo hội tìm kiếm việc Để làm quen với cơng việc thiết kế, chế tạo tìm hiểu các loại thiết bị điện đại mang tính tự động hóa cao, chúng em các thầy khoa Điện công nghiệp hướng dẫn làm đồ án tốt nghiệp “Máy bào gỗ mặt ” nhằm củng cố kiến thức quá trình thực tế Với hướng dẫn nhiệt tình thầy Phan Hải Nam thầy Phan Văn Khánh với nỗ lực nhóm đến chúng em hồn thành xong đồ án Trong quá trình thực dù cố gắng thời gian trình độ tài liệu cịn hạn chế nên khơng thể tránh khỏi những sai sót Vậy mong bảo giúp đỡ đóng góp ý kiến củacác thầy để đồ án chúng em hoàn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn Nghệ An, tháng 06 năm 2020 Nhóm sinh viên thực hiện: Hồ Anh Tiến Nguyễn Văn Lợi Tô Văn Khai Đặng Thành Vinh Phan Công Hoàng Chương GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỀ TÀI 1.1 GIỚI THIỆU Ý TƯỞNG ĐỀ TÀI Điều khiển tự động đóng vai trị quan trọng phát triển khoa học kỹ thuật Lĩnh vực hữu hiệu khắp nơi từ hệ thống phi thuyền không gian, hệ thống điều khiển máy điện, máy bay không người lái, người máy, tay máy các quy trình sản xuất đại, đời sống hàng ngày điều khiển nhiệt độ, độ ẩm,… Để làm việc hiệu tối ưu thời gian hơn, đòi hỏi phải tự động hóa các máy sản xuất, máy cơng cụ để đạt mục đích Trong quá trình học tập nghiên cứu trường, nhận thấy trường có nhiều mơ hình điện để các bạn học sinh, sinh viên nghiên cứu, chưa có mơ hình nghiên cứu hệ thống tự động hóa máy sản xuất, thiết bị máy thực tế gắn với lắp ráp , vận hành, sửa lỗi môn học trang bị điện bên cạnh vấn đề thời gian kinh phí nên chúng em định chọn đề tài “ Máy bào gỗ mặt” để nghiên cứu Sự lựa chọn chúng em phù hợp cho việc học tập rèn luyện kiến thức, máy điện, điện tự động hóa học tập Nhận thức điều ấy, với hỗ trợ từ thầy giáo hướng dẫn các thầy giáo khoa, nhóm chúng em định lên ý tưởng thực đề tài 1.2 MỤC TIÊU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU, SỬ DỤNG ĐỀ TÀI 1.2.1 Mục tiêu - Cũng cố kiến thức học, thu thập kiến thức thực tiễn qua trình nghiên cứu làm đề tài Hiểu biết sữa chữa vận hành máy bào gỗ mặt Tính toán thơng số, u cầu kĩ thuật máy điện kiến thức tự động hóa Phát triển giảng dạy môn trang bị điện, truyền động điện, đo lường điện, máy điện, … Cũng sản xuất sản xuất sản phẩm thực tế 1.2.2 Phạm vi nghiên cứu - Tìm hiểu, phân tích chế hoạt động động Triển khai kết nối, cài đặt các mô đun điều khiển Triển khai đâu nối, cài đặt biến tần để điều khiển động Hoàn thiện tài liệu hướng dẫn vận hành sử dụng đề tài 1.2.3 Phạm vi sử dụng đề tài - Trong học tập, nghiên cứu nguyên lí hoạt động máy bào gỗ Thí nghiệm thay đổi tốc độ động máy sử dụng biến tần - Phục vụ cho việc giảng dạy môn trang bị điện, truyền động điện, máy điện, kĩ thuật cảm biến, đo lường điện, Có thể cải tiến để sử dụng rộng rãi công nghiệp 1.3 GIỚI THIỆU VỀ MÁY BÀO GỖ HAI MẶT 1.3.1 Nguyên lý hoạt động chung Máy bào mặt máy chuyên dụng cho các sở gia công chế biến gỗ, dùng để làm nhẵn mịn bề mặt gỗ để tiến hành ép bề mặt hoàn thiện sản phẩm Máy bào mặt với các thương hiệu sử dụng nhiều Goodtek, Hinoki, Woodmaster, Hình 1.1: Máy bào gỗ mặt Máy bào mặt cải tiến máy bào mặt Khi gia công, ta phải chọn mặt làm chuẩn, hai trục dao đặt song song song song với mặt phôi, hai trục dao quay ngược chiều với chiều đẩy phôi Chiều dày lần bào phụ thuộc khoảng điều chỉnh trục dao dưới, yêu cầu hai mặt phôi phải ăn dao Mặt gia cơng trước, sau mặt làm chuẩn tinh để gia công bề mặt Máy gia công những mặt có độ xác khơng cao, gia công những chi tiết đơn giản 1.3.2 Cấu tạo chung Máy bào gỗ mặt có cấu tạo khá đơn giản, hiệu suất làm việc tối ưu Máy có lưỡi bào dưới, bào lúc bào mặt sản phẩm gỗ tùy theo yêu cầu Ngoài việc bào gỗ mịn, nhẵn hơn, máy tiết kiệm thời gian xử lý sản phẩm Vì vậy, bước cải tiến khá thành công lĩnh vực cắt gọt gỗ máy sản xuất 1.4 ĐỐI TƯỢNG PHỤC VỤ CỦA ĐỀ TÀI - Sinh viên chuyên nghành Điện công nghiệp, lắp đặt điện điều khiển công nghiệp Phục vụ cho giáo viên nghiên cứu trang bị điện, truyền động điện Phục vụ cho việc giảng dạy môn PLC, mạng truyền thông, truyền động điện, máy điện 1.5 KÍCH THƯỚC VÀ KẾT CẤU ĐỀ TÀI MÁY BÀO GỖ 1.5.1 Kích thước mặt bàn máy Chiều dài mặt bàn: 1.0m (mét) Chiều rộng mặt bàn: 0.3m (mét) Hình 1.2: Kích thước mặt bàn máy 10 ... lên ý tưởng thực đề tài 1.2 MỤC TIÊU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU, SỬ DỤNG ĐỀ TÀI 1.2.1 Mục tiêu - Cũng cố kiến thức học, thu thập kiến thức thực tiễn qua trình nghiên cứu làm đề tài Hiểu biết sữa... phận điều khiển điện 46 4.3 Hoàn thành chạy thử đề tài 47 Chương Ứng dụng đề tài .48 5.1 Ứng dụng công nghiệp sản xuất chế biến gỗ 48 5.2 Ứng dụng việc giảng... khai đâu nối, cài đặt biến tần để điều khiển động Hoàn thiện tài liệu hướng dẫn vận hành sử dụng đề tài 1.2.3 Phạm vi sử dụng đề tài - Trong học tập, nghiên cứu nguyên lí hoạt động máy bào gỗ